libitm: Ensure proxy privatization safety.
authorTorvald Riegel <triegel@redhat.com>
Sat, 16 Jan 2016 22:08:41 +0000 (22:08 +0000)
committerTorvald Riegel <torvald@gcc.gnu.org>
Sat, 16 Jan 2016 22:08:41 +0000 (22:08 +0000)
* method-gl.cc (gl_wt_dispatch::trycommit): Ensure proxy privatization
safety.
* method-ml.cc (ml_wt_dispatch::trycommit): Likewise.
* libitm/testsuite/libitm.c/priv-1.c: New.

From-SVN: r232469

libitm/ChangeLog
libitm/method-gl.cc
libitm/method-ml.cc
libitm/testsuite/libitm.c/priv-1.c [new file with mode: 0644]

index 5026833da76f9e8a810f3a3d5d414e3084255fc8..fd41c82d858ad39958aaee2a76372635feed3105 100644 (file)
@@ -1,3 +1,10 @@
+2016-01-16  Torvald Riegel  <triegel@redhat.com>
+
+       * method-gl.cc (gl_wt_dispatch::trycommit): Ensure proxy privatization
+       safety.
+       * method-ml.cc (ml_wt_dispatch::trycommit): Likewise.
+       * libitm/testsuite/libitm.c/priv-1.c: New.
+
 2015-01-15  Torvald Riegel  <triegel@redhat.com>
 
        testsuite/libitm.c++/libstdc++-safeexc.C: New.
index b2e2bcad71e6ca133206fb5b8ea5e53babfbb9ce..b51c802f19170817e61432e07d134c944d7585aa 100644 (file)
@@ -291,12 +291,18 @@ public:
         // See begin_or_restart() for why we need release memory order here.
        v = gl_mg::clear_locked(v) + 1;
        o_gl_mg.orec.store(v, memory_order_release);
-
-       // Need to ensure privatization safety. Every other transaction must
-       // have a snapshot time that is at least as high as our commit time
-       // (i.e., our commit must be visible to them).
-       priv_time = v;
       }
+
+    // Need to ensure privatization safety. Every other transaction must have
+    // a snapshot time that is at least as high as our commit time (i.e., our
+    // commit must be visible to them).  Because of proxy privatization, we
+    // must ensure that even if we are a read-only transaction.  See
+    // ml_wt_dispatch::trycommit() for details: We can't get quite the same
+    // set of problems because we just use one orec and thus, for example,
+    // there cannot be concurrent writers -- but we can still get pending
+    // loads to privatized data when not ensuring privatization safety, which
+    // is problematic if the program unmaps the privatized memory.
+    priv_time = v;
     return true;
   }
 
index 723643ab97cdcf51b8affb641fadbe2f70721290..c1a6771d3f91bd4dbfe42444f3350539f1024ea8 100644 (file)
@@ -513,6 +513,21 @@ public:
     if (!tx->writelog.size())
       {
         tx->readlog.clear();
+        // We still need to ensure privatization safety, unfortunately.  While
+        // we cannot have privatized anything by ourselves (because we are not
+        // an update transaction), we can have observed the commits of
+        // another update transaction that privatized something.  Because any
+        // commit happens before ensuring privatization, our snapshot and
+        // commit can thus have happened before ensuring privatization safety
+        // for this commit/snapshot time.  Therefore, before we can return to
+        // nontransactional code that might use the privatized data, we must
+        // ensure privatization safety for our snapshot time.
+        // This still seems to be better than not allowing use of the
+        // snapshot time before privatization safety has been ensured because
+        // we at least can run transactions such as this one, and in the
+        // meantime the transaction producing this commit time might have
+        // finished ensuring privatization safety for it.
+        priv_time = tx->shared_state.load(memory_order_relaxed);
         return true;
       }
 
diff --git a/libitm/testsuite/libitm.c/priv-1.c b/libitm/testsuite/libitm.c/priv-1.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..635d523
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,116 @@
+/* Quick stress test for proxy privatization.  */
+
+/* We need to use a TM method that has to enforce privatization safety
+   explicitly.  */
+/* { dg-set-target-env-var ITM_DEFAULT_METHOD "ml_wt" } */
+
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <pthread.h>
+
+/* Make them likely to be mapped to different orecs.  */
+#define ALIGN __attribute__((aligned (256)))
+/* Don't make these static to work around PR 68591.  */
+int x ALIGN;
+int *ptr ALIGN;
+int *priv_ptr ALIGN;
+int priv_value ALIGN;
+int barrier ALIGN = 0;
+const int iters = 100;
+
+static void arrive_and_wait (int expected_value)
+{
+  int now = __atomic_add_fetch (&barrier, 1, __ATOMIC_ACQ_REL);
+  while (now < expected_value)
+    __atomic_load (&barrier, &now, __ATOMIC_ACQUIRE);
+}
+
+static void __attribute__((transaction_pure,noinline)) delay (int i)
+{
+  for (volatile int v = 0; v < i; v++);
+}
+
+/* This tries to catch a case in which proxy privatization safety is not
+   ensured by privatization_user.  Specifically, it's access to the value
+   of it's transactional snapshot of ptr must read from an uncommitted write
+   by writer; thus, writer must still be active but must have read ptr before
+   proxy can privatize *ptr by assigning to ptr.
+   We try to make this interleaving more likely by delaying the commit of
+   writer and the start of proxy.  */
+static void *writer (void *dummy __attribute__((unused)))
+{
+  for (int i = 0; i < iters; i++)
+    {
+      /* Initialize state in each round.  */
+      x = 0;
+      ptr = &x;
+      priv_ptr = NULL;
+      int wrote = 1;
+      arrive_and_wait (i * 6 + 3);
+      /* Interference by another writer.  Has a conflict with the proxy
+        privatizer.  */
+      __transaction_atomic
+       {
+         if (ptr != NULL)
+           *ptr = 1;
+         else
+           wrote = 0;
+         delay (2000000);
+       }
+      arrive_and_wait (i * 6 + 6);
+      /* If the previous transaction committed first, wrote == 1 and x == 1;
+        otherwise, if the proxy came first, wrote == 0 and priv_value == 0.
+       */
+      if (wrote != priv_value)
+       abort ();
+    }
+  return NULL;
+}
+
+static void *proxy (void *dummy __attribute__((unused)))
+{
+  for (int i = 0; i < iters; i++)
+    {
+      arrive_and_wait (i * 6 + 3);
+      delay(1000000);
+      __transaction_atomic
+       {
+         /* Hand-off to privatization-user and its read-only transaction and
+            subsequent use of privatization.  */
+         priv_ptr = ptr;
+         ptr = NULL;
+       }
+      arrive_and_wait (i * 6 + 6);
+    }
+  return NULL;
+}
+
+static void *privatization_user (void *dummy __attribute__((unused)))
+{
+  for (int i = 0; i < iters; i++)
+    {
+      arrive_and_wait (i * 6 + 3);
+      /* Spin until we have gotten a pointer from the proxy.  Then access
+        the value pointed to nontransactionally.  */
+      int *p = NULL;
+      while (p == NULL)
+       __transaction_atomic { p = priv_ptr; }
+      priv_value = *p;
+      arrive_and_wait (i * 6 + 6);
+    }
+  return NULL;
+}
+
+int main()
+{
+  pthread_t p[3];
+
+  pthread_create (p+0, NULL, writer, NULL);
+  pthread_create (p+1, NULL, proxy, NULL);
+  pthread_create (p+2, NULL, privatization_user, NULL);
+
+  for (int i = 0; i < 3; ++i)
+    pthread_join  (p[i], NULL);
+
+  return 0;
+}